この規格ページの目次
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C 60068-2-82 : 2009 (IEC 60068-2-82 : 2007)
附属書C
(参考)
試験ロット及び試験計画の手引
序文
この附属書は,試験ロット及び試験計画の手引について記載するものであって,規定の一部ではない。
C.1 一般事項
この規格は,サンプリング,適用する試験,各試験に必要な厳しさ及びそれぞれの要求事項を規定する
製品規格に関連して用いる。
この附属書は,部品規格又は製品規格を作成する人に,ウィスカの許容限界及び受入検査基準を規定す
るための適切な基準を提供する。
その目的は,適用できるかどうかを,独立した部品の種類・形状又は応用分野にわたって,要求事項を
整合させることである。
C.2 技術的な類似性
供試品は,めっきされた表面が同じ設計で,同じ材料から構成され,同じ製造プロセスを使用する場合
には,部品の実際の大きさ及び端子の数に関係なく,技術的に同じであると考えてもよい。
次の特徴が,一つ以上変わっても,製品の技術的な類似性には影響しない。
− 母板の厚さ,リード線径又は端子の寸法
− 異なった場所にセットされた設備を含め,同じめっきプロセスと設備とを用いるめっきライン
− リード線の曲げ又はリードフォーミングの仕様
− リード又は端子の数
− 同じ設計,材料及びプロセスを使用する部品。
次の特性は,技術的に類似であるとはみなさない。
− 母材の組成が異なる
− 下地層の厚さ及び組成が異なる
− 最外層の材料が異なる
− めっき工程,物理的な形,化学薬剤又はめっきの電気的な条件若しくは時間
− ウィスカ成長抑制を目的とした後処理,例えば,溶融処理又はアニール処理。
上記の項目のいずれかのパラメータが,工程管理の限界を超える場合には,違いがあるとみなす。
さらに,請負契約者に対しては,技術的な類似性は,受入検査に合格した後だけに適用する。
C.3 受入認定のための試験ロットの構成
試験ロットは,技術的に同じ製品で構成することが望ましい。
試験ロットは,技術的に類似した製品の範囲内で,異なったバッチからサンプリングすることが望まし
い。技術的な類似性を適用する場合には,C.2で記載する様々な特徴を表すバッチから検査ロットを取る。
試験ロットのサンプルサイズは,次の方法で選ぶ。
− 各試験にかける端子又はリード線の数は30以上
――――― [JIS C 60068-2-82 pdf 16] ―――――
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C 60068-2-82 : 2009 (IEC 60068-2-82 : 2007)
− 各試験にかける製品は6以上
− 必要なリード線又は端子の数は,部品数に応じて均等に分布するようにする。
注記 多ピン部品の端子一つを一つの部品として扱うような要求事項には,推奨できない。
C.4 受入認定の試験計画
受入認定は,三つの独立したロットから選定する。
次の主要な因子が一つ以上変わる場合には,追加の受入検査が必要となる。
− 母材の材質
− 下地層の厚さ又は組成
− 最外層材料の組成
− めっき工程,物理的な形,化学薬剤又はめっきの電気的な条件若しくは時間
− ウィスカ成長抑制を目的とした後処理,例えば,溶融処理又はアニール処理。
電気めっき工程について,新たな請負業者のかかわりがあった場合には,追加の品質認定が必要である。
C.5 品質適合検査のための試験計画
品質適合検査は,3か月の周期で,単一の検査ロットで行う。
――――― [JIS C 60068-2-82 pdf 17] ―――――
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C 60068-2-82 : 2009 (IEC 60068-2-82 : 2007)
附属書D
(参考)
合否判定基準の手引
序文
この附属書は,合否判定基準の手引について記載するものであって,規定の一部ではない。
D.1 一般事項
この規格は,サンプリング,適用する試験,各試験の必要な厳しさの程度及びそれぞれの要求事項を規
定する製品規格に関連して用いる。
この附属書は,部品仕様又は製品仕様を作成する人に,試験計画及び試験ロットを定義する適切な基準
を提供する。
その目的は,適用できるかどうかを,独立した部品の種類・形状又は応用分野にわたって,要求事項を
整合させることである。
D.2 ウィスカの危険性
ウィスカに関連する主なリスクは,二つの独立した導電面間の電気的な接続の形成,すなわち,一般的
にいわれる短絡である。一般に,ウィスカが原因となる短絡は,例えば,真空中でのアーク又は融着によ
る低インピーダンスの回路形成によって装置に重大な被害を与えたり,デバイスの故障につながる。
ウィスカは,コーティングを突き抜けて成長することがある。この規格の発行時点では,電界又は磁界
がウィスカの成長に影響するという証拠はない。
したがって,ウィスカが短絡を引き起こすというリスクは,例えば,プリント配線板のように電気・電
子回路での導電性の表面の近傍だけに関係している。図D.1に示すように集積回路の最新のQFPパッケー
ジでは,最短距離 (d) が0.17 mmまでに小さくなっている。また,文献では,図D.1に示すように非常に
小さな寸法1 005の受動部品では,0.13 mmという最小距離も見られる。
d
d
d
図D.1−部品とプリント配線板との最小距離
さらに,はんだ付け実装のワークマンシップ (workmanship) 規格では,はんだランドからの部品のずれ
を許しているため,上記の最小距離が更に小さくなることになる。また,試験時間が限られているため,
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C 60068-2-82 : 2009 (IEC 60068-2-82 : 2007)
ウィスカの成長はまだ最終的な長さに達していないので,ウィスカの最終的な長さを外挿で推定して安全
なマージンをとるのが適切である。
D.3 ウィスカ長さについての合否判定基準
上記事項から,所定の試験でのウィスカの長さの最大許容長さとしては,50 mが望ましい。
しかし,実装密度の低い用途の場合,例えば,100 mといったより緩い基準が適用できる。
D.4 ウィスカの発生頻度についての合否判定基準
ウィスカの発生頻度,すなわち,単位面積当たりの発生個数は,ウィスカが原因となるリスクとは関係
しない。
ウィスカの密度又はめっき面のウィスカの密度の均一性とウィスカの長さとの間には,いかなるタイプ
の相関関係もない。
したがって,ウィスカの密度を合否判定基準に定める正当な理由はない。
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C 60068-2-82 : 2009 (IEC 60068-2-82 : 2007)
附属書E
(参考)
ウィスカ成長の背景
序文
この附属書は,ウィスカ成長の背景について記載するものであって,規定の一部ではない。
E.1 ウィスカ成長の背景
E.1.1 ウィスカのメカニズム
ウィスカ成長のメカニズムに関する現在の知見は,次のように考えられている。
a) ウィスカ発生については,次の三つの因子について傾向がある。
− めっき皮膜の設計
− 部品の設計
− 環境条件によって発生する内部圧縮応力
b) ウィスカは,すずの再結晶化によって起こり,めっき皮膜中の圧縮応力によって成長する。
c) 圧縮応力は,例えば,次のような場合に発生する。
− めっき皮膜中の内部応力
− 銅が結晶粒界に沿ってすず中に拡散し不規則なCu6Sn5を生成する。
− めっき皮膜の酸化。
− 母材及びめっき層の熱膨張係数 (CTE) の不一致。
d) 例えば,曲げ,トリミング,フォーミングなどの外的機械的応力によって発生する内部圧縮応力。
これらの応力は,すべて同時に発生するわけではなく,場合によっては,それらが弱め合うこともある
ため,応力現象は,複雑である。ウィスカ試験方法は,上記メカニズムを考慮して室温試験,高温高湿(定
常)試験及び温度急変試験を引用している。
E.1.2 ウィスカの抑制策
ウィスカ成長を緩和する作用としては,次のようなものがある。
a) i又はAgの下地層は,CuSnの金属間化合物の成長を防ぐ。
b) 溶融又はアニールのような熱処理は,規則的なCu6Sn5化合物を生成し,不規則なCuSnの金属間化合
物の成長を防ぐ。
c) u3Snの生成は,Snめっき中のモル体積を減少させるために圧縮応力を減少させる。
d) めっき皮膜上の酸化膜は,ウィスカの生成を妨げる。一方,亜鉛が表面に拡散することによって酸化
膜に劣化部 (dificit) を作ることがある。
――――― [JIS C 60068-2-82 pdf 20] ―――――
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- IEC 60068-2-82:2007(IDT)
JIS C 60068-2-82:2009の国際規格 ICS 分類一覧
JIS C 60068-2-82:2009の関連規格と引用規格一覧
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